Dokumenty referencyjne:

Transkrypt

1 1

2 Wyznaczenie liniowych współczynników przenikania ciepła, mostków cieplnych systemu IZODOM. Obliczenia średniego współczynnika przenikania ciepła U oraz współczynnika przewodzenia ciepła λeq dla systemów Prince, King i Super King Blok. Materiał przygotowany zgodnie z PN-EN ISO "Mostki cieplne w budynkach - Strumienie ciepła i temperatury powierzchni - Obliczenia szczegółowe" obliczenia dla wybranych detali technologii Izodom, zgodnie z wymogami Listy Sprawdzającej opublikowanej przez NFOŚiGW Dokumenty referencyjne: a) Określenie podstawowych wymogów, niezbędnych do osiągnięcia oczekiwanych standardów energetycznych dla budynków mieszkaniowych oraz sposobu weryfikacji projektów i sprawdzenia wykonanych domów energooszczędnych - ETAP I Wytyczne do weryfikacji projektów budynków mieszkalnych, zgodnych ze standardem NFOŚiGW. Autor: Krajowa Agencja Poszanowania Energii S.A. Warszawa, 23 sierpnia 2012 b) Załącznik nr 3 do Programu Priorytetowego z dnia Wytyczne określające podstawowe wymogi niezbędne do osiągnięcia oczekiwanych standardów energetycznych dla budynków mieszkalnych oraz sposób weryfikacji projektów i sprawdzenia wykonanych domów energooszczędnych. c) Załącznik A do Wytycznych - Lista Sprawdzająca weryfikacji projektu budowlanego dla budynku jednorodzinnego Program Priorytetowy: Efektywne wykorzystanie energii Autorzy: dr. inż Marek Jabłoński Katedra Fizyki Budowli pod redakcją Prof. dr hab. inż. Dariusza Gawina. Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska, al. Politechniki 6, Łódź, tel: , fax: , dariusz.gawin@p.lodz.pl, Grudzień 2016 Łódź, Polska Izodom 2000 Polska Spółka z o.o Zduńska Wola, ul. Ceramiczna 2a tel , fax biuro@izodom.pl Lista dostępnych zeszytów: Zeszyt nr 1: Podstawowe informacje o materiale i systemie budowy w technologii Izodom 2000 Polska Zeszyt nr 2: Wytyczne obliczania i konstruowania ścian w systemie Izodom 2000 Polska Richtlinien für die Berechnung und Konstruktion der Wände im System Izodom 2000 Polska ; [niemiecka] wersja zesztu nr 2, oparta na normach niemieckich] Zeszyt nr 3: Stropy w systemie Izodom 2000 Polska Zeszyt nr 4: Hale, chłodnie, przechowalnie w systemie Izodom 2000 Polska Zeszyt nr 5: Wytyczne obliczania i konstruowania ścian z betonu piaskowego w systemie Izodom 2000 Polska Zeszyt nr 6: Wytyczne obliczania i konstruowania basenów systemie Izodom 2000 Polska Zeszyt nr 7: Dachy w systemie Izodom 2000 Polska. Zasady stosowania izolacji termicznej dachów krokwiowych i płaskich żelbetowych Zeszyt nr 8: Płyty fundamentowe w systemie Izodom 2000 Polska Zeszyt nr 9: Zastosowanie ścian w systemie Izodom 2000 Polska w rejonach aktywnych sejsmicznie Zeszyt nr 10: Rozkład temperatur w gruncie przy zastosowaniu płyty fundamentowej Izodom Zeszyt nr 11: Katalog liniowych mostków termicznych wybranych detali konstrukcyjnych systemu Izodom Zeszyt nr 12: Współczynniki przenikania ciepła przegród w technologii Izodom. Fundamenty, ściany, dachy

3 Spis treści Zestawienie - podsumowanie Obliczenia średniego współczynnika przenikania ciepła U oraz współczynnika przewodzenia ciepła λeq Obliczenia współczynnika U dla przekroju A-A elementu Super King Blok Schemat obliczeniowy do wyznaczenia współczynnika U w przekroju B-B elementu Super King Blok Wartość współczynnika U dla przekroju B-B elementu Super King Blok Obliczenie parametrów zastępczych ściany z pustaka Super King Blok Rozkład temperatury w przegrodzie budowlanej, przy założeniu jednorodności termicznej warstwy o grubości 150mm zbudowanej z betonu oraz styropianu NEOPOR Obliczenia współczynnika U dla przekroju A-A elementu King Blok Schemat obliczeniowy do wyznaczenia współczynnika U w przekroju B-B elementu King Blok Wartość współczynnika U dla przekroju B-B elementu King Blok Obliczenie parametrów zastępczych ściany z pustaka King Blok Rozkład temperatury w przegrodzie budowlanej, przy założeniu jednorodności termicznej warstwy o grubości 150 mm zbudowanej z betonu oraz styropianu NEOPOR Obliczenia współczynnika U dla przekroju A-A elementu Prince Blok Schemat obliczeniowy do wyznaczenia współczynnika U w przekroju B-B elementu Prince Blok Wartość współczynnika U dla przekroju B-B elementu Prince Blok Obliczenie parametrów zastępczych ściany z pustaka Prince Blok Rozkład temperatury w przegrodzie budowlanej, przy założeniu jednorodności termicznej warstwy o grubości 150 mm zbudowanej z betonu oraz styropianu NEOPOR

4 Zestawienie - podsumowanie Element Grubość d [m] Uobl [W/m 2 K] R [m 2 K/W] eq [W/mK] Prince Blok 0,30 0,193 5,182 1,05 King Blok 0,35 0,1475 6,803 0,99 Super King Blok 0,45 0,099 10,020 1,05 Płyta dachowa 0,25 0,140 [2] 7,142 [3] 0,035 [4] Płyta fundamentowa 0,25 0,1362 7,3532 0,034 [5] 2 U= λeq/d 3 R=1/U 4 Dane zaczerpnięte z Deklaracji Własności Użytkowych Nr 10/10/2015, zgodne z EN 12667, oraz EN 13163: E 5 Dane zaczerpnięte z Deklaracji Własności Użytkowych Nr 11/10/2015, zgodne z EN 12667, oraz EN 13163: E 4

5 1 Obliczenia średniego współczynnika przenikania ciepła U oraz współczynnika przewodzenia ciepła λ eq King Blok Super King Blok Rys.1. Elementy szalunkowe King Blok i Super King Blok Płaszczyzny, w których przeprowadzono obliczenia współczynnika U zaznaczono na rysunku jako A-A i B-B. 5

6 2. Obliczenia współczynnika U dla przekroju A-A elementu Super King Blok Rys.2. Schemat obliczeniowy przekroju ściany w przekroju A-A (wszystkie wymiary w mm) Obliczenia wartości współczynnika U ściany zewnętrznej w przekroju A-A: Opis d λ R U [m] [W/mK] [m 2 K/W] [W/m 2 K] Opór przejmowania ciepła po stronie wewnętrznej 0,13 Tynk gipsowy λ 1 0,01 0,4 0,025 Styropian NEOPOR 30g/l λ 2 0,05 0,031 1,613 Beton λ 3 0,15 1,7 0,088 Styropian NEOPOR 30g/l λ 4 0,25 0,031 8,065 Tynk mineralny cienkowarstwowy λ 5 0,005 1,0 0,005 Opór przejmowania ciepła po stronie zewnętrznej 0,04 Grubość całkowita 0,465 9,966 0,100 U A-A = 0,100 W/m 2 K] 3. Schemat obliczeniowy do wyznaczenia współczynnika U w przekroju B-B elementu Super King Blok Rys.3. Fragment elementu Super King Blok poddanego uproszczeniu (wymiary w mm) Rys.4. Schemat obliczeniowy (wymiary w mm) 6

7 4. Wartość współczynnika U dla przekroju B-B elementu Super King Blok Poniżej przedstawiono schemat obliczeniowy oraz wyniki obliczeń wykonane w programie THERM U B-B = 0,0998 W/m 2 K 5. Obliczenie parametrów zastępczych ściany z pustaka Super King Blok Wartość średniego współczynnika przenikania ciepła U obl uzyskana na podstawie wartości otrzymanych dla przekroju A-A i B-B U obl =(U A-A * l 1 + U B-B * l 2 ) / (l 1 + l 2 ) = (0,100*0,12+0,0988*0,13)/(0,12+0,13) U obl = 0,099 [W/m 2 K] Obliczenia ekwiwalentnej wartości współczynnika przewodzenia ciepła λ eq [W/mK] dla warstwy wykonanej z betonu oraz styropianu NEOPOR o grubości 150mm, przy założeniu jednorodności termicznej tej warstwy, dla elementu Super King Blok, wykonane na podstawie poniższego schematu: 1 d d d d d U Rsi obl 1 2 eq 4 5 λ eq = 1,05 [W/mK] R se 7

8 6. Rozkład temperatury w przegrodzie budowlanej, przy założeniu jednorodności termicznej warstwy o grubości 150mm zbudowanej z betonu oraz styropianu NEOPOR Wyniki obliczeń rozkładu temperatury zestawiono w tabeli poniżej oraz przedstawiono graficznie na rysunku 5. Opis d λ R x [m] [W/mK] [m 2 K/W] [ o C] [ o C] Opór przejmowania ciepła po stronie wewnętrznej 0,13 0,52 20,00 19,48 Tynk gipsowy λ 1 0,01 0,4 0,025 0,10 Styropian NEOPOR 30g/l λ 2 0,05 0,031 1,613 6,44 Materiał o wsp. przewodzenia ciepła λ eq 0,15 1,05 0,143 0,57 19,38 12,94 12,37 Styropian NEOPOR 30g/l λ 4 0,25 0,031 8,065 32,19-19,82 Tynk mineralny cienkowarstwowy λ 5 0,005 1,0 0,005 0,02-19,84 Opór przejmowania ciepła po stronie zewnętrznej 0,04 0,16-20,00 Grubość całkowita 0,465 10,020 Rys.5. Rozkład temperatur w przegrodzie warstwowej systemu Super King Blok przy założeniu jednorodności termicznej warstwy o współczynniku przewodzenia ciepła λ eq 8

9 .7. Obliczenia współczynnika U dla przekroju A-A elementu King Blok Rys.6. Schemat obliczeniowy przekroju ściany w przekroju A-A (wszystkie wymiary w mm) Obliczenia wartości współczynnika U ściany zewnętrznej w przekroju A-A: Opis d λ R U [m] [W/mK] [m 2 K/W] [W/m 2 K] Opór przejmowania ciepła po stronie wewnętrznej 0,13 Tynk gipsowy λ 1 0,01 0,4 0,025 Styropian NEOPOR 30g/l λ 2 0,05 0,031 1,613 Beton λ 3 0,15 1,7 0,088 Styropian NEOPOR 30g/l λ 4 0,15 0,031 4,839 Tynk mineralny cienkowarstwowy λ 5 0,005 1,0 0,005 Opór przejmowania ciepła po stronie zewnętrznej 0,04 Grubość całkowita 0,365 6,740 0,148 U A-A = 0,148 W/m 2 K] 8. Schemat obliczeniowy do wyznaczenia współczynnika U w przekroju B-B elementu King Blok Rys.7. Fragment elementu King Blok poddanego uproszczeniu (wymiary w mm) Rys.8. Schemat obliczeniowy (wymiary w mm 9

10 9. Wartość współczynnika U dla przekroju B-B elementu King Blok Schemat obliczeniowy oraz wyniki obliczeń wykonane w programie THERM U B-B = 0,147 W/m 2 K 10. Obliczenie parametrów zastępczych ściany z pustaka King Blok Wartość średniego współczynnika przenikania ciepła U obl uzyskana na podstawie wartości otrzymanych dla przekroju A-A i B-B U obl =(U A-A * l 1 + U B-B * l 2 ) / (l 1 + l 2 ) = (0,148*0,12+0,147*0,13)/(0,12+0,13) U obl = 0,1475 [W/m 2 K] Obliczenia ekwiwalentnej wartości współczynnika przewodzenia ciepła λ eq [W/mK] dla warstwy wykonanej z betonu oraz styropianu NEOPOR o grubości 150mm, przy założeniu jednorodności termicznej tej warstwy, dla elementu Super King Blok, wykonane na podstawie poniższego schematu: 1 d d d d d U Rsi obl 1 2 eq 4 5 λ eq = 0,99 [W/mK] R se 10

11 11. Rozkład temperatury w przegrodzie budowlanej, przy założeniu jednorodności termicznej warstwy o grubości 150 mm zbudowanej z betonu oraz styropianu NEOPOR Wyniki obliczeń rozkładu temperatury zestawiono w tabeli poniżej oraz przedstawiono graficznie na rysunku 9. Opis d λ R x [m] [W/mK] [m 2 K/W] [ o C] [ o C] Opór przejmowania ciepła po stronie wewnętrznej 0,13 0,76 20,00 19,24 Tynk gipsowy λ 1 0,01 0,4 0,025 0,15 Styropian NEOPOR 30g/l λ 2 0,05 0,031 1,613 9,48 Materiał o wsp. przewodzenia ciepła λ eq 0,15 0,99 0,152 0,89 19,09 9,61 8,71 Styropian NEOPOR 30g/l λ 4 0,15 0,031 4,839 28,45-19,74 Tynk mineralny cienkowarstwowy λ 5 0,005 1,0 0,005 0,03-19,77 Opór przejmowania ciepła po stronie zewnętrznej 0,04 0,24-20,00 Grubość całkowita 0,365 6,803 Rys.9. Rozkład temperatur w przegrodzie warstwowej systemu King Blok przy założeniu jednorodności termicznej warstwy o współczynniku przewodzenia ciepła λ eq 11

12 12. Obliczenia współczynnika U dla przekroju A-A elementu Prince Blok Rys.10. Schemat obliczeniowy przekroju ściany w przekroju A-A (wszystkie wymiary w mm) Obliczenia wartości współczynnika U ściany zewnętrznej w przekroju A-A: Opis d λ R U [m] [W/mK] [m 2 K/W] [W/m 2 K] Opór przejmowania ciepła po stronie wewnętrznej 0,13 Tynk gipsowy λ 1 0,01 0,4 0,025 Styropian NEOPOR 30g/l λ 2 0,05 0,031 1,613 Beton λ 3 0,15 1,7 0,088 Styropian NEOPOR 30g/l λ 4 0,10 0,031 3,226 Tynk mineralny cienkowarstwowy λ 5 0,005 1,0 0,005 Opór przejmowania ciepła po stronie zewnętrznej 0,04 Grubość całkowita 0,315 5,127 0,195 U A-A = 0,195 W/m 2 K] 12

13 13. Schemat obliczeniowy do wyznaczenia współczynnika U w przekroju B-B elementu Prince Blok Rys.11. Fragment elementu Prince Blok poddanego uproszczeniu (wymiary w mm) Rys.12. Schemat obliczeniowy (wymiary w mm) 13

14 14. Wartość współczynnika U dla przekroju B-B elementu Prince Blok Na Rys. 13 przedstawiono schemat obliczeniowy oraz wyniki obliczeń wykonane w programie THERM Rys. 13. Schemat obliczeniowy i wydruk wyników z programu THERM U B-B = 0,192 W/m 2 K 15. Obliczenie parametrów zastępczych ściany z pustaka Prince Blok Wartość średniego współczynnika przenikania ciepła U obl uzyskana na podstawie wartości otrzymanych dla przekroju A-A i B-B U obl =(U A-A * l 1 + U B-B * l 2 ) / (l 1 + l 2 ) = (0,195*0,12+0,192*0,13)/(0,12+0,13) U obl = 0,193 [W/m 2 K] Obliczenia ekwiwalentnej wartości współczynnika przewodzenia ciepła λ eq [W/mK] dla warstwy wykonanej z betonu oraz styropianu NEOPOR o grubości 150mm, przy założeniu jednorodności termicznej tej warstwy, dla elementu Prince Blok, wykonane na podstawie poniższego schematu: Rys. 14. Schemat obliczeniowy. 1 d d d d d U Rsi obl 1 2 eq 4 5 λ eq = 1,05 [W/mK] R se 14

15 16. Rozkład temperatury w przegrodzie budowlanej, przy założeniu jednorodności termicznej warstwy o grubości 150 mm zbudowanej z betonu oraz styropianu NEOPOR Wyniki obliczeń rozkładu temperatury zestawiono w tabeli poniżej oraz przedstawiono graficznie na rysunku 15. d λ R Opis x [m] [W/mK] [m 2 K/W] [ o C] [ o C] 20,00 Opór przejmowania ciepła po stronie wewnętrznej 0,13 1,00 Tynk gipsowy λ 1 0,01 0,4 0,025 0,19 Styropian NEOPOR 30g/l λ 2 0,05 0,031 1,613 12,45 Materiał o wsp. przewodzenia ciepła λ eq 0,15 1,05 0,143 1,10 Styropian NEOPOR 30g/l λ 4 0,10 0,031 3,226 24,90 Tynk mineralny cienkowarstwowy λ 5 0,005 1,0 0,005 0,04 19,00 18,81 6,36 5,26-19,64-19,68 Opór przejmowania ciepła po stronie zewnętrznej 0,04 0,31 Grubość całkowita 0,365 5,182-20,00 15

16 Rys.15. Rozkład temperatur w przegrodzie warstwowej systemu Prince Blok przy założeniu jednorodności termicznej warstwy o współczynniku przewodzenia ciepła λeq 16

17 Niniejsza publikacja stanowi własność Izodom 2000 Polska Sp. z o.o. i chroniona jest prawem autorskim. Rozpowszechnianie, kopiowanie, modyfikowanie, korzystanie z całości lub fragmentów tekstów lub/i materiałów graficznych, kopiowanie prezentowanych rozwiązań technicznych, stosowanie instrukcji i zaleceń zawartych w materiale bez pisemnej zgody Właściciela - Izodom 2000 Polska Sp. z o.o. jest zabronione i skutkować będzie odpowiedzialnością prawną. Szczególnej ochronie podlegają elementy systemu budowlanego Izodom. Nieuprawnione korzystanie może skutkować pociągnięciem do odpowiedzialności z tytułu prawa autorskiego, na podstawie przepisów dotyczących nieuczciwej konkurencji (odpowiedzialność prawna - karna, cywilna) lub/i innych przepisów ochronnych, niezależnie od terytorium. 17